浅谈金属材料磨损失效及防护措施

郭林秀

（山西工程职业学院 山西 太原 030009）

0 引言

在现阶段我国工业生产中，伴随着生产过程中机械化程度的不断提升，相应生产作业对于金属材料的要求往往更高，应该力求确保金属材料的稳定耐久运用。但是从实际应用效果上来看，当前金属材料磨损失效现象较为常见，已经成为严重制约工业发展的重要因素。金属材料严重磨损失效的危害性较为突出，容易造成相应工业生产流程受到严重干扰，甚至发生恶劣安全事故，应该引起高度关注，针对金属材料磨损失效问题的有效防护措施进行研究，必然也就具备重要价值和意义。

1 金属材料磨损失效现象及其危害分析

金属材料作为当前工业生产机械设备中最为常用的基本材料，其出现磨损失效现象比较常见，伴随着相互接触的两个金属部位出现相互运动，进而也就必然会出现摩擦力，长期作用下就容易产生磨损现象，导致相应金属材料出现明显变形或者是缺损现象，难以维系原有正常运行状态，由此带来的威胁问题不容忽视。在工业机械设备的长期应用过程中，因为其运行条件往往并不是特别理想，自身内部各个构件的工作强度相对也比较大，出现相互运动的各个金属部位往往也容易出现较大摩擦作用效果，尤其是在明显振动以及冲击作用下，这种磨损问题更为突出，极容易导致金属材料的磨损现象加剧，最终形成磨损失效问题。

基于金属材料长期运用下出现的磨损失效现象进行分析，其危害性较为突出，最为直接的表现就是造成相应金属构件老化磨损严重，致使其难以达到应有使用年限，在应用过程中容易出现断裂或者是严重破损，相应机械设备的稳定运行状况必然也就会受到严重干扰。在金属材料磨损失效现象发生后，往往不仅仅会导致直接构件出现严重损坏现象，往往还会同时对于整个机械设备带来不良影响，导致整个机械设备正常运行受阻，其它正常构件同样也容易受到损坏，整个机械设备难以正常运行。另外，在金属材料磨损失效后，伴随着机械设备的不当运转，还容易带来一些意外事故，机械设备周围工作人员的安全性必然也就难以得到良好保障，人身安全受到威胁更是不容忽视。

2 金属材料磨损失效机制分析

2.1 磨粒磨损失效机制

在金属材料磨损失效现象发生中，磨粒磨损是比较常见的一个基本类型，伴随着磨粒的存在，相应金属材料表面会受到明显的应力作用，进而在长期作用下出现严重磨损失效问题。在实际金属材料应用过程中，磨粒磨损失效的类型较多，影响机制同样也表现在多个路径，凿屑磨损、碾碎磨损以及擦伤磨损等，在金属材料磨损失效中都比较常见，需要重点从金属材料表面的作用力以及冲击效果等入手进行深入分析，以更好明确其影响效果。比如当金属材料表面出现较为坚硬的颗粒，则很可能导致金属材料表面受到明显划伤影响，进而出现凹凸不平等问题，影响其完整性和耐久性，即出现碾碎磨损失效问题；但是如果相应金属材料表面承受的作用力比较轻微，不容易产生严重破损，则表现为擦伤磨损，长此以往，也会影响到金属材料完整性，同样不容忽视。

2.2 黏着磨损失效机制

金属材料磨损失效往往还表现为黏着磨损失效，该类作用机制相对而言较为复杂，对于金属材料带来的危害同样也更为恶劣。在机械设备运转过程中，往往存在着较多相对滑动的金属构件接触部位，在这些部位往往需要切实做好润滑工作，但是如果润滑不当，或者是相应部位的运转负荷明显超出限定值，则必然会在该区域出现较为严重的受损现象，长此以往也就容易出现磨损失效问题。黏着磨损失效问题不仅仅直接表现为相互作用带来的磨损威胁，往往还和温度作用有关，因为伴随着两者的长期相互作用，接触面的温度往往会明显升高，当温度超过允许范围后，就容易导致相接触金属区域呈现出明显的软化或者是熔化问题，进而加剧了磨损程度，由此带来的磨损失效问题更为突出。

3 金属材料磨损失效的防护措施

3.1 优选金属材料

金属材料磨损失效问题的防护必然需要首先从金属材料自身入手把关，因为金属材料的不同会直接造成后续磨损失效程度存在差异，如果能够恰当优选金属材料，必然也就可以对磨损失效问题形成良好防护效果。基于此，在机械设备制造过程中，技术人员需要重点围绕着各个容易出现磨损的部位进行严格把关，优选最为适宜的金属材料，确保其类型较为适宜合理，避免出现较为严重的类型不匹配问题。此外，在金属材料优选运用过程中，往往还需要重点围绕着材料性能进行严格把关，杜绝在关键部位采用劣质金属材料予以生产制作，力求更好提升相应金属构件的耐久性和稳定性，增强其原始防护抵抗效果。当然，针对金属材料进行不断创新研究，力求借助于各类新材料辅助机械设备制作，促使这些新材料能够更好实现磨损失效问题的积极应对，成为重要解决举措。比如当前越来越多的合金材料就能够表现出明显应用优势，可靠性更强，抗磨效果更为突出。

3.2 金属材料表面强化处理

在金属材料磨损失效问题发生中，往往主要表现在金属材料表面，为了更好提升其防护效果，着眼于金属材料表面进行强化处理也就显得极为必要，应该借助于恰当工艺进行改良，增强其硬度以及强度，减轻磨损危害。比如在金属材料表面采用恰当材料进行光滑处理，避免表面过于凹凸不平带来较为严重的摩擦阻力，进而形成磨损失效危害。

3.3 定期保养

对于金属材料磨损失效中存在的明显疲劳影响以及润滑程度不够带来的危害，可以采取定期保养方式予以积极应对，避免因为长时间超负荷作业产生严重磨损失效问题。基于此，针对机械设备的各个关键部位应该予以严格把关，要求针对这些相互作用金属材料部位的应力状况进行实时掌握，一旦出现超负荷问题，则需要进行及时调整，力求对于各个金属构件形成良好保护效果。

4 结语

综上所述，在当前我国各类机械设备长期运行中，出现磨损失效问题不容忽视，其危害性较为突出，作用机制同样也表现在多个方面，如此也就需要从多个角度入手予以针对性防控，确保金属材料应用更为稳定可靠。